Виды и системы освещения. Нормы освещенности

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 09 Ноября 2010 в 22:20, Не определен

Описание работы

Лекция

Файлы: 1 файл

БЖД исправл.doc

— 50.50 Кб (Скачать файл)

3. Раздел по безопасности и экологичности проектных решений

     В данном разделе необходимо произвести расчет производственного освещения  в помещении центральной химической лаборатории.

3.1. Виды и системы освещения. Нормы освещенности

     Различают следующие виды искусственного освещения: рабочее, для работы, прохода людей и движения транспорта; аварийное (освещение безопасности) для продолжения работы и аварийное для эвакуации; охранное для освещения в нерабочее время и дежурное.

     Системы освещения подразделяются на общее и комбинированное. Общее освещение также делится на общее равномерное и общее с акцентом на рабочие места. Общее равномерное освещение - освещение, при котором светильники, располагаемые как правило в верхней зоне помещения, обеспечивают равномерную освещенность всей площади. Общее освещение с акцентом на рабочие места - освещение, при котором светильники общего освещения располагают либо непосредственно над рабочими местами, либо акцентируют их на рабочие места. Комбинированное освещение включает в себя светильники как общего, так и местного освещения.

     Нормирование  освещенности помещений промышленных предприятий регламентирует минимальный  допустимый ее уровень в зависимости  от наименьшего размера объекта  различения, контраста объекта различия с фоном, характеристики фона и вида выполняемых работ. Выбор необходимой освещенности осуществляется с помощью строительных норм и правил - СниП 23-05-95 «естественное и искусственное освещение». Все виды работ по точности распределены на шесть разрядов, в зависимости от размера объекта при условии его удаления от глаза не более чем на 0,5 м.

     Для данного помещения центральной  химической лаборатории приведены  нормы освещенности:

                                                                                                                                Таблица 4.1

     Нормы освещенности

Характеристика  зрительной работы Наименьший  или эквивалентный размер объекта  различения, мм Разряд  зрительной работы Подразряд зрительной работы Контраст  объекта с фоном Характеристика  фона Искусственное освещение
Освещенность, лк  
Сочетание нормируемых величин показателя ослепленности и коэффициента пульсации
при системе комбинированного освещения при системе общего освещения
всего в том числе от общего Р Кп , %
 
Очень высокой точности
От 0,15 до 0,30 II а Малый Темный 3500 400 - 10 10
 

     Коэффициент пульсации Кп - критерий оценки относительной глубины колебаний освещенности в результате изменения во времени светового потока газоразрядных ламп, питаемых переменным током:

     Кп = (Еmax - Emin)/(2Еср)·100%,

     где Еmax, Emin, Еср - максимальное, минимальное и среднее значения освещенности за период колебания переменного тока, лк.

     Слепящее  действие осветительной установки  оценивается показателем ослепленности  Р, определяемым выражением:

     Р = 1000(s-1),

     где s - коэффициент ослепленности, равный отношению пороговых разностей яркости при наличии и отсутствии слепящих источников в поле зрения.

3.2. Электрические источники света

     В настоящее время наибольшее распространение  получили два вида источников света: лампы накаливания и газоразрядные лампы. В данном помещении центральной химической лаборатории используются газоразрядные лампы.

     Газоразрядные лампы подразделяются на люминесцентные лампы (низкого давления) и лампы высокого давления. Излучение люминесцентных ламп основано на явлении люминесценции - свечение атомов и молекул инертного газа и паров ртути, возникающего при возбуждении их электрическим полем. Газовый разряд имеет значительно большую световую эффективность по сравнению с тепловым излучением. Электрическое поле, возникающее между электродами при подключении лампы к электрической сети, воздействует на свободные электроны и ионы газа. Возникает, электрический ток, вызывающий ультрафиолетовое излучение в видимое. Тип люминофора определяет и цветность светового излучения лампы.

     Для образования газового разряда с  помощью стартера на электроды лампы  подается импульс повышенного напряжения. Поддержание процесса разряда осуществляется пускорегулирующим устройством, состоящим из дросселя или дросселя и конденсатора. Световая отдача (экономичность лампы) достигает 93 лм/Вт.

     Средний срок службы - 10000ч. Они менее чувствительны  к колебаниям напряжения питающей среды.

     По  спектральному составу светового  потока различают лампы белого света (ЛБ), дневного света (ЛД), улучшенного  спектрального состава (ЛДЦ), холодно-белого света (ЛХБ).

3.3. Светотехнический расчет

     Исходными данными для светотехнических расчетов являются: нормируемое значение минимальной или средней освещенности; тип источника света и светильника; высота установки светильника; геометрические размеры освещаемого помещения или открытого пространства; коэффициенты отражения потолка, стен и расчетной поверхности помещения.

     Освещенность  любой точки имеет две составляющие: прямую, создаваемую непосредственно светильниками, и отраженную, которая образуется отраженным от потолка и стен световым потоком Е = Епротр.

     Метод коэффициента использования светового  потока. Позволяет производить расчет осветительной установки с учетом прямой и отраженной составляющих освещенности. Под коэффициентом использования светового потока Uоу понимается отношение светового потока, падающего на освещаемую поверхность, к полному световому потоку, всех ламп светильников. Коэффициент использования Uоу зависит от типа светораспределения светильника, высоты подвеса светильника над освещаемой поверхностью, геометрических характеристик освещаемого помещения, а также коэффициентов отражения потолка, стен и пола помещения.

     Зависимость Uоу от геометрических характеристик определяется индексом помещения:

     iн = ab/(h(a+b)),

     где a - длина, м; b - ширина, м; h - высота от светильника до рабочей поверхности, м.

     С увеличением значения индекса помещения  повышается коэффициент использования, так как при этом возрастает доля светового потока, непосредственно падающего на освещаемую поверхность. Коэффициент использования повышается также с увеличение коэффициентов отражения потолка rп, стен rс и расчетной поверхности rр, их можно определить по характеристикам материалов.

     Количество  светильников N, необходимых для создания в освещаемом помещении заданного уровня освещенности Е, определяется по выражению:

     N = ЕszKз/(nФ Uоу),

     где s - площадь помещения, м2; z - отношение средней освещенности к минимальной, характеризует неравномерность освещения и составляет 1,15 для ламп накаливания и ламп ДРЛ, ДРИ и 1,1 - для люминесцентных ламп; Kз - коэффициент запаса, учитывающий снижение со временем светового потока ламп; принимается равным 1,2 для ламп накаливания и 1,4 для газоразрядных ламп; n - число ламп в светильнике, шт; Ф - световой поток лампы в светильнике, лм; Uоу - коэффициент использования светового потока.

     Коэффициент Uоу рассчитывается по формуле:

     Uоу = ηсв(Uоу↑Ф+ Uоу↓Ф)/Фл,

     где ηсв - КПД светильника, Uоу↓ - коэффициент использования потока светильника, излучаемого в нижнюю полусферу; Uоу↑ - коэффициент использования потока светильника, излучаемого в верхнюю полусферу; Ф - поток светильника при принятии КПД светильника равным 1, излучаемый в нижнюю полусферу; Ф - поток светильника при принятии КПД светильника равным 1, излучаемый в верхнюю полусферу; Фл - поток всех ламп в светильнике.

     Расчет.

     Принимаем размеры лаборатории следующие:

     длина - 18 м, ширина - 10 м, высота - 3,5 м.

     Для установки используются светильники  прямого света, КСС типа Д, с люминесцентными  лампами типа ЛПО 02-2*40. КПД светильника 0,8.Коэффициент отражения потолка  принимаем равным 70% (белая клеевая  краска), коэффициент отражения стен принимаем равным 50% (обои песочно-желтые) и коэффициент отражения расчетной поверхности столов принимаем 10% (матовое стекло). Нормируемая минимальная освещенность лаборатории - 400 лк. Световой поток люминесцентной лампы ЛБ-40 равен 3000 лм.

     Находим индекс помещения i = 18·10/(3,5·(18+10)) = 1,84

     Далее определим коэффициент использования  светового потока.

     Поскольку светильник прямого света, то потоком, падающим в верхнюю полусферу, можно  пренебречь и считать, что весь поток  светильника идет в нижнюю полусферу, следовательно Ф = Фл Uоу↓ = 75

     Получаем: Uоу = 0,8·75 = 60%

     Количество  светильников будет равно: N = 400·180·1,1·1,4/(2·3000·0,6) = 30,8.

     Следовательно, для создания требуемой освещенности в лаборатории необходимо установить 32 светильника, так как должно быть четное количество.

Информация о работе Виды и системы освещения. Нормы освещенности